{"id":7232337,"date":"2015-03-02T20:30:50","date_gmt":"2015-03-02T19:30:50","guid":{"rendered":"https:\/\/criticalbiomass.blog.hu\/2015\/03\/02\/agynoveles"},"modified":"2021-03-28T16:53:01","modified_gmt":"2021-03-28T16:53:01","slug":"agynoveles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/?p=7232337","title":{"rendered":"Agyn\u00f6vel\u00e9s"},"content":{"rendered":"

\"arhgap11b-brain.jpg\"Az emberr\u00e9 v\u00e1l\u00e1s<\/a> egyik kulcsk\u00e9rd\u00e9se a modern emberi agy kialakul\u00e1sa, ennek megfelel\u0151en ahogy egyre t\u00f6bb genomi adat kezd a rendelkez\u00e9s\u00fcnkre \u00e1llni, \u00fagy kezdik el\u00a0egyre t\u00f6bben nagy lelkesed\u00e9ssel\u00a0olyan g\u00e9nek\/szab\u00e1lyoz\u00f3 elemek keres\u00e9s\u00e9t, amelyek megmagyar\u00e1zhatj\u00e1k az emberi agy m\u00e9ret\u00e9nek impressz\u00edv evol\u00faci\u00f3s n\u00f6veked\u00e9s\u00e9t.<\/p>\n

Ezeknek a kutat\u00e1soknak az eredm\u00e9nyeit ismertet\u0151 tudom\u00e1ny-rovatos \u00fajs\u00e1gcikkek \u00e1ltal\u00e1ban el\u0151szeretettel szeretnek bombasztikus c\u00edmekkel oper\u00e1lni \u00e9s k\u00f6nnyed\u00e9n dob\u00e1l\u00f3znak az olyan nagy\u00edv\u0171 meg\u00e1llap\u00edt\u00e1sokkal, hogy „megtal\u00e1lt\u00e1k az emberi agy komplexit\u00e1s\u00e1\u00e9rt” felel\u0151s g\u00e9nt. A val\u00f3s\u00e1g persze az, hogy ezernyi ilyen apr\u00f3 „kulcsmut\u00e1ci\u00f3”\u00a0lehet\u00a0a genomban \u00e9s ezek egy\u00fcttes hat\u00e1sa, ami az agy komplexit\u00e1s\u00e1hoz vezet – r\u00e1ad\u00e1sul lehet, hogy bizonyos mut\u00e1ci\u00f3k csak adott kombin\u00e1ci\u00f3ban vizsg\u00e1lhat\u00f3k, \u00f6nmagukban nem, ami tov\u00e1bb bonyol\u00edtja a k\u00eds\u00e9rletek tervez\u00e9s\u00e9t illetve \u00e9rtelmez\u00e9s\u00e9t.<\/p>\n

<\/p>\n

Az ut\u00f3bbi hetekben k\u00e9t, az emberi agy\u00a0evol\u00faci\u00f3j\u00e1ban szerepet j\u00e1tsz\u00f3 mut\u00e1ci\u00f3kkal\u00a0foglalkoz\u00f3\u00a0cikk is nagyobb figyelmet kapott, ezeket ves\u00e9zn\u00e9nk ki sebtiben. Ami k\u00f6z\u00f6s benn\u00fck, hogy hum\u00e1n-specifikus DNS szakaszokat (egyik esetben egy szab\u00e1lyoz\u00f3elemet, a m\u00e1sik esetben egy teljes g\u00e9nt) fejeztek ki eg\u00e9r agyban \u00e9s ennek eredm\u00e9nyek\u00e9nt fell\u00e9p\u0151 v\u00e1ltoz\u00e1sokat jellemezt\u00e9k. Ez a megk\u00f6zel\u00edt\u00e9s nem \u00faj, kor\u00e1bban sikeresen alkalmazt\u00e1k<\/a> a „besz\u00e9dg\u00e9nk\u00e9nt” szt\u00e1rolt\u00a0FOXP2<\/em> eset\u00e9ben is. A k\u00eds\u00e9rleteknek az a praktikus logik\u00e1ja van, hogy az eg\u00e9r viszonylag egyszer\u0171 agyk\u00e9rg\u00e9ben k\u00f6nnyen kimutathat\u00f3, ha valami statisztikailag szignifik\u00e1ns v\u00e1ltoz\u00e1s k\u00f6vetkezik be egy hum\u00e1n szekvenci\u00e1k hat\u00e1s\u00e1ra, plusz – nem elhanyagolhat\u00f3 m\u00f3don – kevesebb etikai probl\u00e9m\u00e1val kell szembes\u00fclni, mint ha f\u0151eml\u0151s\u00f6k\u00f6n k\u00eds\u00e9rletezn\u00e9nek. (L\u00e1sd m\u00e9g az asztrocita-kim\u00e9r\u00e1k eset\u00e9t<\/a> is.)<\/p>\n

\"hare5-lacz.jpg\"Ha kronol\u00f3giailag megy\u00fcnk, a kor\u00e1bbi cikk a Current Biology<\/em>-ban\u00a0jelent meg \u00e9s egy olyan konzerv\u00e1lt, de nem k\u00f3dol\u00f3 DNS-szakasz funkci\u00f3j\u00e1t boncollgatja, ami a csimp\u00e1nz-ember evol\u00faci\u00f3s vonal sz\u00e9tv\u00e1l\u00e1sa ut\u00e1n a mi oldalunkon felt\u0171n\u0151en sok mut\u00e1ci\u00f3t szedett \u00f6ssze.<\/p>\n

A Hs-HARE5<\/em>, ha egy egyszer\u0171 riporter-g\u00e9nhez k\u00f6tj\u00fck (pl. a k\u00e9k fest\u00e9st lehet\u0151v\u00e9 tev\u0151\u00a0\u03b2-galaktozid\u00e1zt k\u00f3dol\u00f3\u00a0LacZ<\/em>) jellegzetesen az agyban mutat expresszi\u00f3t.<\/p>\n

Helyzete alapj\u00e1n felt\u00e9telezni lehetett, hogy a Wnt-jel\u00e1tvitelben j\u00e1tszik valami szerepet, ugyanis a\u00a0Frizzled-8<\/em> (Fzd8<\/em>) nev\u0171 g\u00e9nhez relat\u00edve k\u00f6zel tal\u00e1lhat\u00f3 \u00e9s ez ut\u00f3bbi g\u00e9n a Wnt-jel\u00e1tvitel k\u00f6zponti receptora.<\/p>\n

A k\u00f6zvetett k\u00f6zels\u00e9gen t\u00fal r\u00e1ad\u00e1sul a kromatin szerkezet\u00e9t vizsg\u00e1l\u00f3 elj\u00e1r\u00e1sok is al\u00e1t\u00e1masztott\u00e1k, hogy a kromatin akt\u00edv m\u0171k\u00f6d\u00e9se sor\u00e1n, a\u00a0HARE5\u00a0<\/em>\u00e9s\u00a0FZD8<\/em> egym\u00e1ssal k\u00f6zvetlen\u00a0kapcsolatba ker\u00fclnek, azaz el\u0151bbi\u00a0pont \u00fagy viselkedik, mint az\u00a0ut\u00f3bbi egyik szab\u00e1lyoz\u00f3eleme.<\/p>\n

A k\u00e9rd\u00e9s persze az, hogy mi t\u00f6rt\u00e9nik, ha mondjuk a hum\u00e1n\u00a0HARE5<\/em> m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9t a csimp\u00e1nz ortol\u00f3g (Pt-HARE5<\/em>)\u00a0m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9vel vetj\u00fck \u00f6ssze? Ennek megv\u00e1laszol\u00e1s\u00e1ra l\u00e9trehoztak olyan transzg\u00e9nikus egereket, ahol vagy a csimp\u00e1nz, vagy a hum\u00e1n szekvencia hajtotta meg az eg\u00e9r saj\u00e1t\u00a0Fzd8<\/em> g\u00e9nj\u00e9t. Az eredm\u00e9ny: a\u00a0Pt-HARE5<\/em> eset\u00e9ben az egerek agya l\u00e9nyeg\u00e9ben pont olyan, mint a kezeletlen kontrollok\u00e9ban. Ezzel szemben a\u00a0Hs-HARE5<\/em> szekvenci\u00e1val rendelkez\u0151k agym\u00e9rete megn\u0151tt – ha nem is valami fantasztikusan, elk\u00e9peszt\u0151en nagyon, annyira biztosan, hogy az szignifik\u00e1ns legyen.<\/p>\n

\"hare5-fzd8-brainsize.jpg\"<\/p>\n

(Ez egy\u00e9bk\u00e9nt szinte biztosan nem az utols\u00f3 ilyen t\u00edpus\u00fa cikk: p\u00e1r h\u00f3napja egy konferenci\u00e1n David Kingsley nagyon hasonl\u00f3 logik\u00e1val egy m\u00e1sik hum\u00e1n specifikus DNS-szakasz elemz\u00e9s\u00e9t mutatta be (hasonl\u00f3 eredm\u00e9nnyel), csak az m\u00e9g nem lett az\u00f3ta sem publik\u00e1lva.)<\/p>\n

A m\u00e1sik, a Science<\/em> has\u00e1bjain bemutatott\u00a0k\u00eds\u00e9rlet sor\u00e1n el\u0151sz\u00f6r\u00a0rendszertanilag t\u00e1volabbi kateg\u00f3ri\u00e1kat vetettek \u00f6ssze: t\u00f6rt\u00e9netesen mag\u00e1t az egeret, az emberrel. Viszont ez\u00fattal nem egyszer\u0171 genomi k\u00fcl\u00f6nbs\u00e9gekre voltak k\u00edv\u00e1ncsiak, hanem azt n\u00e9zt\u00e9k, hogy azokban a sejtekben, amelyek a fejl\u0151d\u00e9s sor\u00e1n a neuronokak hozz\u00e1k l\u00e9tre (\u00fan. radi\u00e1lis gliasejtek), milyen g\u00e9nexpresszi\u00f3s k\u00fcl\u00f6nbs\u00e9gek fedezhet\u0151k fel eg\u00e9r \u00e9s ember k\u00f6z\u00f6tt.<\/p>\n

\"arhgap11b-proliferation.jpg\"Ezen bel\u00fcl azonban\u00a0legink\u00e1bb azokra a g\u00e9nekre koncentr\u00e1ltak,\u00a0amelyek csak az emberben vannak jelen, m\u00e1s fajokban pedig nem. \u00cdgy jutottak a nem t\u00fal k\u00f6lt\u0151i hangz\u00e1s\u00fa\u00a0ARHGAP11B\u00a0<\/em>g\u00e9nhez, amely a sejten bel\u00fcli szignaliz\u00e1ci\u00f3ban k\u00f6zponti szerepet j\u00e1tsz\u00f3 G-feh\u00e9rj\u00e9k egyik szab\u00e1lyoz\u00f3j\u00e1t k\u00f3dolja<\/a>.<\/p>\n

Ezt az emberi g\u00e9nt azt\u00e1n kifejeztett\u00e9k az eg\u00e9r radi\u00e1lis-glia sejtjeiben, amelynek az egyik folyom\u00e1nya, hogy azok oszt\u00f3d\u00e1si aktivit\u00e1sa jelent\u0151sen megn\u00f6vekedett. Ennek pedig r\u00e9szleges eredm\u00e9nye \u00e9s k\u00f6vetkezm\u00e9nye az lett, hogy ha fejl\u0151d\u0151 egerek agy\u00e1nak csak egy bizonyos ter\u00fclet\u00e9re elektropor\u00e1lt\u00e1k (fluoreszcens GFP-vel egy\u00fctt) az ARHGAP11B<\/em>\u00a0g\u00e9nt, akkor az a ter\u00fclet morfol\u00f3giailag is elkezdett k\u00fcl\u00f6nb\u00f6zni a k\u00f6rnyez\u0151 (kv\u00e1zi kontrollk\u00e9nt m\u0171k\u00f6d\u0151) r\u00e9gi\u00f3kt\u00f3l.<\/p>\n

Bem\u00e9lyed\u00e9sek jelentek meg rajta, amelyek – ha hisz\u00fcnk a szerz\u0151knek – m\u00e1r m\u00e1r kv\u00e1zi bar\u00e1zd\u00e1knak felelnek meg. (A bar\u00e1zd\u00e1lts\u00e1g az\u00e9rt fontos jellemz\u0151je az emberi agynak, mert ezek r\u00e9v\u00e9n egys\u00e9gnyi t\u00e9rfogatba sokkal nagyobb agyk\u00e9reg fel\u00fcletet lehet bef\u00e9rtetni.)<\/p>\n

Vagyis az\u00a0ARHGAP11B<\/em> megjelen\u00e9se szint\u00e9n kritikus eleme lehetett annak a kirak\u00f3snak, ami v\u00e9g\u00fcl a modern\u00a0Homo sapiens<\/em> agy\u00e1nak kialakul\u00e1shoz vezetett.<\/p>\n

\"arhgap11b-folding.jpg\"<\/p>\n

\n

Boyd JL, Skove SL, Rouanet JP, Pilaz LJ, Bepler T, at al.<\/b> (2015) Human-Chimpanzee Differences in a FZD8<\/em> Enhancer Alter Cell-Cycle Dynamics in the Developing Neocortex. Curr Biol<\/i> pii: S0960-9822(15)00073-1.
\nFlorio M, Albert M, Taverna E, Namba T, Brandl H,et al.<\/b> (2015) Human-specific gene ARHGAP11B<\/em> promotes basal progenitor amplification and neocortex expansion. Science<\/i> pii: aaa1975. <\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Az emberr\u00e9 v\u00e1l\u00e1s egyik kulcsk\u00e9rd\u00e9se a modern emberi agy kialakul\u00e1sa, ennek megfelel\u0151en ahogy egyre t\u00f6bb genomi adat kezd a rendelkez\u00e9s\u00fcnkre \u00e1llni, \u00fagy kezdik el\u00a0egyre t\u00f6bben nagy lelkesed\u00e9ssel\u00a0olyan g\u00e9nek\/szab\u00e1lyoz\u00f3 elemek keres\u00e9s\u00e9t, amelyek megmagyar\u00e1zhatj\u00e1k az emberi agy m\u00e9ret\u00e9nek impressz\u00edv evol\u00faci\u00f3s n\u00f6veked\u00e9s\u00e9t. Ezeknek … Egy kattint\u00e1s ide a folytat\u00e1shoz…. →<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3,87],"tags":[5,9],"class_list":["post-7232337","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-evolucio","category-neurobiologia","tag-evodevo","tag-human"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7232337","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=7232337"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7232337\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":16324744,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/7232337\/revisions\/16324744"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=7232337"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=7232337"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=7232337"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}